2025년 10월 고1 학평 통합과학 8번 해설

핵심 개념

원소마다 고유한 위치에 선 스펙트럼이 나타나므로, 별의 흡수선을 원소의 방출선과 비교하면 별 대기의 구성 원소를 알 수 있다.

단서 따라가기

1. 주기율표 1주기 1족 A, 1주기 18족 B1주기 1족은 수소(H), 1주기 18족은 헬륨(He)이다 A = 수소, B = 헬륨
2. A의 스펙트럼: 검은 바탕에 밝은 선뜨거운 기체가 특정 파장의 빛을 내보내 생기는 방출 스펙트럼이다(흡수 스펙트럼은 연속 스펙트럼 위에 검은 선) 보기 ㄱ (틀림 — 방출 스펙트럼)
3. B의 밝은 선 위치 = 별 S의 검은 선 위치(점선)원소의 방출선과 같은 위치에 흡수선이 나타나면 그 원소가 별의 대기에 있다 보기 ㄴ (옳음)
4. 별 S 중심부의 수소 핵융합 반응수소 원자핵 4개가 융합해 헬륨 원자핵 1개가 생성된다 보기 ㄷ (옳음)

정답 근거

A는 수소, B는 헬륨이다. 보기 ㄴ: B(헬륨)의 모든 방출선 위치가 별 S의 스펙트럼에 나타난 흡수선 위치와 일치하므로 별 S의 대기에 헬륨이 있다. 보기 ㄷ: 원시별이 중력 수축으로 중심부 온도가 약 1000만 K 이상이 되면 수소 핵융합 반응이 일어나며, 이때 헬륨 원자핵(B의 원자핵)이 생성된다. 옳은 것은 ㄴ, ㄷ이므로 정답은 ④이다.

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

주기율표 위치로 원소를 찾고, 방출 스펙트럼과 별의 흡수 스펙트럼의 선 위치를 비교해 별 대기의 구성 원소를 추론하는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

주기율표 위치로 원소의 정체 확인 → 스펙트럼 바탕(검은 바탕의 밝은 선/연속 바탕의 검은 선)으로 방출·흡수 구분 → 원소의 선 위치가 별의 흡수선과 모두 일치하는지 비교 → 핵융합 생성물 확인